感悟负数、感悟数学

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  世界是由许多相互矛盾的事物组成的。要想认识这个世界,改造这个世界,就要从这些矛盾的事物入手。数学研究亦是如此。奇与偶,正与负,左与右,一与众,直与曲,动与静等,是一组组对立概念,其中蕴含了对立统一、联系发展这些最朴素的哲学思想,如何通过我们的数学课堂向学生渗透这些思想呢??认识负数?这节课给了我们很好的启示。下面是这节课几个精彩教学片断及评析:
  片段一:创设现实情境,认识新知
  (一)提出问题,亲身体验
  师:选择自己喜欢的方式把听到的数据准确地填在表格中,关键是让别人一眼就能看明白。1.足球比赛,中国国家队上半场进了2个球,下半场丢了2个球。2.学校四年级转来25名新同学,五年级转走10名同学。3.张阿姨做生意,三月份赚了6000元,四月份亏了2000元。
  学生独立填表,教师巡视收集信息。
  (二)有序反馈,集体讨论
  师:这样记录,大家有什么看法?(在投影上展示第一种情况。)
  生:他用文字描述进2个球,丢2个球,我认为比较烦。
  师:都是2个球,但一个是进球,一个是丢球,意思正好怎么样?(同时借助手势表示进球和丢球的相反意义。)转来和转走的意思呢?赚和亏呢?仅仅用我们学过的数,还能区分这些意义相反的量吗?
  师生交流第二种情况:学生用+表示转来,用→表示转走。
  师生交流第三种情况:学生用←表示赚,用→表示亏。
  师:快说说你怎么想到这两个符号?(师指向账目结算部分。)
  生:我认为张阿姨赚6000元,所以用←表示赚;而亏了2000元用→表示亏。(其他学生发出会心的笑。)
  师:看得出来,大家很欣赏这种方法。像这样用符号表示的方法还有呢?(师随即展示其他同学使用的不同符号。)同学们的想法都很有创意。可不知同学们想过没有,你用的符号你明白,他用的符号他明白。但是,数学符号是数学的语言,是帮助我们相互交流的,怎样才能让大家都明白呢?
  生1:需要找到一种大家都能看懂的符号。
  生2:需要找到一种统一的形式。
  [评析:数学教育家波利亚指出:“要让孩子们重蹈人类思想发展中的那些关键步子……而且仅仅是关键步子。”首先,教师请学生记录具有相反意义的三组数量。学生采用了单纯的数据、文字加数据、图标或符号加数据等多种形式,充分展现了学生对情境问题的深入思考。教师巧妙地利用这些有价值的资源有序反馈,两个数量的相反意义始终凸显在学生面前,并促使学生不断进行有意义的数学思考,直到产生“需要找到一种统一的形式”的内需。这时,负数的概念呼之欲出。在解决不断产生的认知冲突过程中,学生感悟着正、负数的意义,体验着由具体到抽象的符号化、数学化过程,认识逐渐从模糊到清晰。短短的一个环节,教师带领学生简约地经历了人类探索负数的历程,实现了数学学习的再创造。]
  片段二:有效的数据对比,引领学生深层思考
  课件播放中央电视台某日的天气预报录音:哈尔滨零下15℃到零下3℃,北京零下5℃到5℃,上海0℃到8℃,海口12℃到20℃。随后,引导学生初步明确零上温度和零下温度的不同表示方法。
  师:生活中用什么来测量温度呢?(温度计)。你们能读出温度计上的温度吗?(能!)
  师:谁能把温度计上的温度读出来?( 温度计上分别显示=20℃,0℃,-20℃)
  学生用举卡片的方法来回答。
  师:那也就是说,在温度计上,越向下温度越(冷)。用你的动作和表情告诉我-20℃时有什么感觉?(生做出哆嗦的样子。)
  [评析:在没有标明刻度的情况下,学生再次产生认知冲突,唤起了更深层面的思考:要在温度计上表示温度,首先要确定0℃的位置。通过一系列的操作、观察、讨论,学生在有学习意义的操作中,在思维的碰撞和互动中明确感悟到:在温度中,0℃是区分零上温度和零下温度的分界点,比0℃高的温度用正数表示,比0℃低则用负数表示,实现了对0的再认识。同时,将正数、负数、零有机地整合到了一个新的概念框架(即后续学习的有理数)中。教师结合学生的操作结果,引导学生思考: -20℃和-15℃相比,哪个更冷?同学们在操作、观察中感悟到“正数比0大,负数比0小”。直观、具体的思考,把负数大小的比较、绝对值等后续知识很好地渗透进来,数据对比突显出优势。注意赋予读数以新的内涵,学生在读过温度后联系自己的经历说感受,这给了学生更多的体验数的机会,“太冷了”“太烫了”,原来没有生命的数大大丰富了学生的体验,数感也在其中得到了很好的培养。]
  片段三:结合具体情境,渗透数学思想
  教师请两位同学分别在黑板上竞赛写正数、负数。
  师:如果有时间给你不停的写,正数、负数写得完吗?正数、负数各有多少个?用什么符号表示无数个?
  教师分别在黑板上正数、负数的下面写出省略号。
  师:想想看,所有正数和0相比,有什么关系?所有负数和0相比,有什么关系?
  (板书: 0既不是正数也不是负数。)
  [评析:结合相关内容向学生渗透一些现代数学思想方法,如极限思想、集合思想、对应思想、符号化思想、统计思想等,这是小学数学的教学目标之一。在上面的教学中,教师首先引导学生广泛举例,初步感悟到正、负数的个数是无限的。这时,学生对正、负数集合的认识是浅显的、体验是感性的。教师引导学生讨论,简单而又巧妙的设问给学生创造了体验的机会。通过小小的省略号充分体现无限的观念、集合的思想,提升了学生的数学思维。]
  片段四:在情境中提升对正负意义的理解
  教师利用课件显示练习:刘翔在第十届世界田径锦标赛半决赛中,110米栏的成绩是13.42秒,当时赛场风速为每秒-O.4米。
  师:风速怎么还有负的?赶快讨论一下。
  生:风和刘翔是对着跑的。
  师:你能给大家表演一下吗?(能。)可以找一个好朋友来帮忙!
  两名学生到前面表演逆风跑步的情境。
  师:风的方向正好跟刘翔的方向相——反(边说边用手势表示不同方向),那风速用什么数表示?(负数。)
  师:如果当时风速是每秒+0.4米又是什么意思?麻烦你们俩,再表演一次,行吗?(生再次演示同方向跑动。)
  师:如果当时赛场的风速是每秒+0.4米,刘翔的成绩还会怎么样?(更好。)
  师:刚才我们发现,顺风时的风速用什么数表示?逆风呢?这一顺一逆意思正好相——反。那这样一组意义相反的量就可以用什么数表示?(正数和负数。)
  [评析:在概念建构的过程中,教师引导学生借助气温初步理解负数的意义,并在练习中安排了各种不同的具有现实背景的相反意义的量的实例。为学生提供了丰富的素材。例如,刘翔跑步中的逆风问题,学生富有情趣的表演,使一顺一逆的相反意义明确展现在学生面前,也有效地提升了对数学概念本质意义的理解。可以说,每个情境都紧密围绕“相反意义的量”,又各有侧重,不仅调动了学生的多种感官的参与,而且使学生在有限的时间内,了解负数在生活中的广泛应用,体会负数的学习与现实世界的联系,更重要的是感悟数学学习的价值。]
  这节课让我领略了预设与生成的和谐。每个活动,让学生在完成任务中思考方法的优劣,追踪问题的原因,体现数学学习的实质——思维能力的培养。课堂教学在预设中不断生成,许多新的问题需要我们适时、因势引导,这样的课让我每听一次都有新的感受,真正体味到教学相长的快乐。
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